שסתום בקרה חשמלי הידראולי הוא שסתום מיוחד המשמש במערכות הידראוליות (כגון תחנות אספקת מים, ניקוז, השקיה ותחנות כוח הידרו) לוויסות ובקרה אוטומטית של פרמטרים כגון קצב זרימה, לחץ ורמת נוזלים (מים או תערובת של מים וחלקיקים מוצקים). זה מתאים אוטומטית את פתיחת השסתומים על ידי חישת שינויים בפרמטרים של המערכת כדי לשמור על פעולת מערכת יציבה, מה שהופך אותו לחלק מרכזי בציוד בבנייה ותפעול של פרויקטים הנדסיים הידראוליים.
פונקציות בקרה ליבה
1. ויסות ובקרת זרימה
ויסות זרימה מדויקת: על ידי שימוש במפעילים חשמליים (כגון מנועים או מנגנוני סרוו) כדי להניע שסתומים לפתיחה, סגירה או שינוי מידת הפתיחה שלהם, קצב הזרימה של הנוזל בצינור מותאם בזמן אמת כדי לעמוד בדרישות הזרימה המדויקות של המערכת (למשל, השקיה חוסכת מים, פרופורציה של חומרים בתהליכים תעשייתיים).
איזון זרימה דינמית: ברשתות צינורות מרובות-, בשילוב עם חיישנים ומערכות בקרה, קצב הזרימה של כל סניף מאוזן אוטומטית כדי למנוע זרימה לא אחידה הנגרמת על ידי תנודות לחץ (למשל, מערכות מיזוג מרכזיות, אספקת מים ומערכות ניקוז של בניינים).
2. ייצוב ובקרה של לחץ
הפחתת לחץ וייצוב: כאשר הוא משמש כשסתום להפחתת לחץ, הוא יכול להפחית את נוזל הלחץ הגבוה-במעלה הזרם ללחץ היציב הנדרש במורד הזרם (לדוגמה, לחץ-הפחתת אספקת המים בבניינים גבוהים-במערכות אספקת מים עירוניות).
הגנה מפני שחרור לחץ: כאשר לחץ המערכת חורג מסף מוגדר, הוא נפתח אוטומטית כדי להקל על הלחץ (לדוגמה, הגנת עומס יתר במערכות הידראוליות, שחרור לחץ יתר בצינורות -כיבוי אש).
תחזוקת לחץ גב: שומר על לחץ יציב במורד הזרם במערכת לולאה סגורה כדי להבטיח את הפעולה הרגילה של הציוד (למשל, משאבות מים, מסננים).
3. בקרת מפלס מים
התאמת מפלס מים אוטומטית במיכלי מים/בריכות: באמצעות הצמדה עם חיישני מפלס, שסתומים נפתחים או נסגרים אוטומטית כאשר מפלס המים מגיע לערך מוגדר, אוטומציה של אגירת מים או ניקוז (למשל, מיכלי שיקוע במכוני טיהור שפכים, בקרת מילוי מים במיכלי מים בבניין).
מניעת הצפת יתר או התייבשות: הימנעות ממפלסי מים חריגים עקב פיקוח אנושי, שיפור בטיחות המערכת (למשל, מיכלי אגירת מים ומיכלי מים לכיבוי-אש בפרויקטים של שימור מים).
אוטומציה ובקרת קישור
1. שילוב של שלט ושליטה מקומית
הפעלה מרחוק: חיבור למערכות בקרה חכמות (למשל, PLC, DCS, IoT), התאמה מרחוק של מצב פתיחה או הפעלה/כיבוי של שסתומים באמצעות אותות חשמליים, מתאים לתרחישים ללא השגחה (למשל, מערכות מים חכמות, קווי ייצור אוטומטיים תעשייתיים).
בקרה ידנית מקומית: מצויד בהתקני הפעלה ידניים (כגון, גלגלי יד, ידיות), המאפשר הפעלת חירום במקרה של הפסקות חשמל או כשלים במערכת, שיפור האמינות.
2. ריבוי-תגובת מערכת שלובת
אזעקת אש משתלבת: כאשר מערכת אזעקת האש מופעלת, שסתומי ממטרות כיבוי האש או ברז האש נפתחים אוטומטית, ומתחילים במהירות את תהליך כיבוי האש (תואם לתקני הגנה מפני אש כגון GB 50974).
התנעה/עצירה של משאבה: בשילוב עם ארון בקרת המשאבה, שסתומים נפתחים/נסגרים לפני המשאבות כדי למנוע פטיש מים (שינויי לחץ פתאומיים בצנרת), מגנים על צינורות וציוד.
חסכון באנרגיה: במערכות HVAC, קצב זרימת המים הצוננים/המים החמים מותאם אוטומטית על סמך אותות חיישני טמפרטורת החדר כדי להפחית את צריכת האנרגיה (לדוגמה, בקרת חיסכון באנרגיה של מערכות מים בזרימה משתנה).
הגנת בטיחות ואופטימיזציה של המערכת
1. מניעת פטיש מים והשפעה
באמצעות פונקציית -הפתיחה האיטית והסגירה האיטית- של המפעיל החשמלי (למשל, קביעת זמני פתיחה וסגירה), שינויים פתאומיים במהירות הנוזל בתוך הצינור מופחתים, ומונעים נזק של פטיש מים לצינורות ושסתומים (נפוץ באספקת מים ובניקוז וברשתות חימום).
2. הגנת תקלות ואזעקה
מתגי גבול-מובנים, חיישני מומנט וכו', מזהים מצבים חריגים כגון חסימת שסתומים, עומס יתר והפסקת חשמל, שליחת אותות אזעקה מיידית והפסקת הפעולה כדי למנוע מהתאונה להסלים. 3. חיסכון באנרגיה במערכת ושיפור יעילות
במערכות אספקת מים, קצב הזרימה מותאם באופן דינמי על סמך ביקוש למים- בזמן אמת, תוך הימנעות מהשליטה הגסה "פתוחה/סגורה לחלוטין" של שסתומים מסורתיים ומפחיתה את צריכת האנרגיה של המשאבה (למשל, יישום משולב של משאבות בתדר משתנה ושסתומים מבוקרים חשמלית).
בתהליכים תעשייתיים, בקרה מדויקת של פרמטרי נוזלים משפרת את יעילות הייצור ואיכות המוצר (למשל, בקרת הזרקת חומרים בכורים כימיים).
תרחישי יישום טיפוסיים
אספקה וניקוז מים עירוניים: ויסות לחץ בצנרת, בקרת כניסות ויציאות של תחנת משאבה וניהול רמת מתקני טיהור שפכים.
מערכות מיגון אש: בקרה חשמלית של שסתומי מבול ושסתומי אזעקה רטובים מבטיחה תגובה מהירה במקרה של שריפה.
HVAC: שסתומי דו-ותלת- מופעלים חשמליים במסופי מיזוג אוויר מווסתים את זרימת המים הצוננים כדי להשיג בקרת טמפרטורת החדר.
תהליכים תעשייתיים: בקרה אוטומטית של נוזלים קורוזיביים או-בטמפרטורה גבוהה בתעשיות הכימיות, הנפט והכוח.
פרויקטים של שימור מים: שערי מאגרים ומערכות השקיה מרוחקים בשליטה חשמלית משפרים את יעילות ניצול משאבי המים.